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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine verbesserte Fahrradbremse und
insbesondere ein zweistufiges, blockiersicheres Bremssystem eines
Fahrrads.
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In
einem herkömmlichen
Fahrrad- oder Motorradbremssystem vom Trommelbremsentyp wird ein
Bremsseil eingesetzt, um den Bremsklotz in der Bremstrommel nach
außen
zu verschieben, um sich an der Bremstrommel abzureiben, um so eine Bremswirkung
zu erzielen. Im tatsächlichen
Einsatz wird die Bremse auf Grund von unsachgemäßer Betätigung und plötzlicher
Reaktion des Benutzers oft augenblicklich blockiert. Dies führt zu Rutschen
des Rades oder sogar zum Sturz des Fahrrads oder Motorrads. Daher
wird, wenn das Fahrrad/Motorrad augenblicklich dringend abgebremst
wird, die Bremse oft augenblicklich durch die plötzliche und übermäßig große Bremskraft
blockiert.
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Um
das Problem des Wegrutschens des Rades, das sich aus dem augenblicklichen
Blockieren der Bremse ergibt, zu verhindern, ist das Auto mit einem
blockiersicheren Bremssystem ausgerüstet. Jedoch gibt es immer
noch kein blockiersicheres Bremssystem, welches für Fahrräder und
Motorräder entwickelt
worden ist.
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KURZDARSTELLUNG
DER ERFINDUNG
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Es
ist daher eine Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte
Fahrradbremse bereit zu stellen, in welcher die zweistufige Bremswirkung
wirklich gesteigert ist.
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Es
ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die obige Fahrradbremse
bereit zu stellen, in welcher die ausgeglichene Druckeinstellung
der ersten Stufe des Pufferns der Bremskraft verbessert wird und
die Herstellung der Komponenten erleichtert wird.
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Es
ist noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die obige
Fahrradbremse bereit zu stellen, in welcher, wenn die zweite Stufe
der Bremskraft erforderlich ist, die zweite Stufe der Bremswirkung
stark erzeugt wird. Daher wird das Bremssystem, wenn normal gebremst
oder im Notfall gebremst wird, daran gehindert blockiert zu werden, so
dass die Sicherheit sicher gestellt wird und die Bremswirkung schnell
erzielt werden kann.
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Diese
Aufgabe wurde mittels einer Fahrradbremse gelöst, wie in den Ansprüchen 1 bis
5 definiert.
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Die
vorliegende Erfindung kann am besten durch die folgende Beschreibung
und die begleitenden Zeichnungen verstanden werden, wobei die Zeichnungen
Folgendes darstellen:
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
eine perspektivische, auseinander gezogene Ansicht der vorliegenden
Erfindung;
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2 zeigt
den Druckanpassungsring der vorliegenden Erfindung;
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3 ist
eine rechte Ansicht gemäß der 2;
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4 zeigt
den Ausgleicher der vorliegenden Erfindung;
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5 ist
eine rechte Ansicht gemäß der 4;
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6 ist
eine Draufsicht gemäß der 4;
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7 zeigt
die Kraftscheibe der vorliegenden Erfindung;
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8 ist
eine rechte Ansicht gemäß der 7;
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9 ist
eine Draufsicht gemäß der 7;
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10 zeigt
das Verbindungselement der vorliegenden Erfindung;
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11 ist
eine rechte Ansicht gemäß der 10;
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12 ist
eine Draufsicht gemäß der 10;
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13 zeigt
die vorliegende Erfindung in einem Ruhezustand;
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14 zeigt
die erste Stufe der Bremstätigkeit
der vorliegenden Erfindung; und
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15 zeigt
die zweite Stufe der Bremstätigkeit
der vorliegenden Erfindung.
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DETAILLIERTE
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Nun
mit Bezugnahme auf 1. Eine Bremstrommel 1,
welche mit der Nabe zusammengebaut ist, wird mit einer Nabenabdeckung 2 zusammengefügt, welche
auf dem Fahrradrahmen durch einen Bremsarm 20 befestigt
ist. Ein Bremsmechanismus und mehrere Bremsklötze 3 sind in der
Bremstrommel 1 und in der Nabenabdeckung 2 angeordnet.
Der Bremsmechanismus umfasst eine Kraftscheibe 91 (wie
in 1 und 7 und 9 gezeigt),
welche durch das Bremsseil betätigt
wird, einen Druckanpassungsring 92 (wie in 1 bis 3 gezeigt),
einen Ausgleicher 93 (wie in 4 bis 6 gezeigt) und
wenigstens ein Verbindungselement 94 (wie in 10 bis 12 gezeigt).
Die Kraftscheibe 91 treibt wenigstens ein Verbindungselement 94 an,
um den Bremsklotz 3 zu versetzen und nach außen zu schieben,
um ihn mit der Bremstrommel 1 in Kontakt zu bringen, um
eine erste Stufe an Bremswirkung zu erzeugen (wie in 13 gezeigt).
Wenn die Kraftscheibe 91 sich weiter dreht und die Rotationskraft größer als
der einge stellte elastische Kraftwert des elastischen Elements 6 zwischen
dem Ausgleicher 93 und dem Druckanpassungsring 92 ist,
wird das elastische Element 6 erzwungener Weise zusammengeschoben,
wobei das Verbindungselement 94 gedreht und versetzt wird,
um den Bremsklotz stark nach außen
zu schieben und eine zweite Stufe der Bremswirkung zu erzeugen (wie
in 14 gezeigt). Dementsprechend wird eine zweistufige
Bremswirkung erzielt, um das augenblickliche Blockieren der Bremse
zu vermeiden.
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Nun
mit Bezugnahme auf 2 und 3 ist der äußere Umfang
des Druckanpassungsrings 92 mit einer gezahnten Stirnseite 921 ausgebildet, die
mit einem Winkelsetzstift 8 in Eingriff steht, welcher
am Anpassungsloch 22 angeordnet ist. Der innere Umfang
ist mit Fortsätzen 922 ausgebildet,
deren Anzahl gleich jener der elastischen Elemente 6 ist.
Ein Ende des elastischen Elements 6 stößt gegen den Fortsatz 922 an.
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4 bis 6 zeigen
den Ausgleicher 93, welcher mit dem Druckanpassungsring 92 zusammenarbeitet.
Der äußere Umfang
des Ausgleichers 93 ist mit Fortsätzen 931 ausgebildet,
deren Anzahl gleich jener der elastischen Elemente 6 ist.
Das andere Ende des elastischen Elements 6 stößt gegen den
Fortsatz 931 an. Eine Seite des Ausgleichers 93 ist
mit einem Eingriffszahnrad 932 bereit gestellt, um in die
gezahnte Stirnfläche 943 des
unteren Endes des Verbindungselements 94 einzugreifen.
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Nun
mit Bezugnahme auf 7 bis 9 ist der äußere Umfang
der Kraftscheibe 91 mit mehrfach vorragenden Aufnahmesitzen 911 ausgebildet.
Der anstoßende
Abschnitt 941 des oberen Endes des Verbindungselements 94 ist
auf dem Aufnahmesitz 911 angeordnet. Der Aufnahmesitz 911 erstreckt
sich seitlich von einer Seite der Kraftscheibe 91 aus.
Die andere Seite ist mit einem umgekehrt vorragenden Verbindungsblock 912 ausgebildet.
Nach dem Zusammenbau ragt der Verbindungs block 912 aus
der Öffnung 21 der
Nabenabdeckung 2 vor, um durch eine äußere Kraft (Bremsseil) angetrieben
zu werden. Eine laterale Seite der Kraftscheibe 91 ist
mit mehrfachen, vertieften, gekrümmten
Flächen 913 ausgebildet,
um den elastischen Elementen 6 zu entgehen.
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Nun
mit Bezugnahme auf 10 bis 12 weist
das obere Ende des Verbindungselements 94 einen querliegenden
trägerartigen
Anstoßabschnitt 941 auf,
welcher im Aufnahmesitz 911 der Kraftscheibe 91 angeordnet
ist. Ein vorragender Abschnitt 942 ist weglassbar auf dem
Anstoßabschnitt
angeordnet. Das untere Ende des Verbindungselements ist mit einer
gezahnten Stirnfläche 943 ausgebildet,
um antreibend mit dem Eingriffszahnrad 932 des Ausgleichers 93 in
Eingriff zu stehen, um so die Reaktionskraft zwischen dem anstoßenden Abschnitt 941 und dem
Bremsblock 3 auf das elastische Element 6 zu übertragen
und die Druck ausgleichende Kraft zu empfangen, welche durch das
elastische Element 6 über
den Ausgleicher 93 in einem nicht gebremsten Zustand bereit
gestellt wird (wie in 13 gezeigt).
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Nun
mit Bezugnahme auf 14 zwingt, wenn die äußere Kraft
(Bremsseil) die Kraftscheibe 91 antreibt, um sie zu drehen,
die Kraftscheibe 91 über
den Aufnahmesitz 911 den anstoßenden Abschnitt 941 des
Verbindungselements 94 dazu, den Bremsblock 3 nach
außen
zu schieben, um eine erste Stufe der puffernden Bremswirkung zu
erzeugen. (Das heißt,
wenn gebremst wird, ist die Reaktionskraft zwischen dem anstoßenden Abschnitt 941 des Verbindungselements 94 und
dem Bremsblock 3 nicht größer als der eingestellte Druck
ausgleichende Wert des elastischen Elements 6).
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Nun
mit Bezugnahme auf 15 wird, wenn die äußere Kraft
(Bremsseil) die Kraftscheibe 91 weiter drehen lässt, die
Reaktionskraft zwischen dem anstoßenden Abschnitt 941 des
Verbindungselements 94 und dem Bremsblock 3 größer als
der eingestellte Druck ausgleichende Wert des elastischen Elements 6.
Zu diesem Zeitpunkt zwingt auf Grund des Zusammenfalls des elastischen
Elements 6 die Kraftscheibe 91 mittels des Aufnahmesitzes 911 den Ausgleicher 93 dazu,
sich umgekehrt zu bewegen. Daher dreht sich das Verbindungselement 94,
um den Bremsblock nach außen
zu schieben, und erzeugt eine starke zweite Stufe sicherer Bremswirkung.
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Die
vorliegende Erfindung weist die folgenden Vorteile auf:
- 1. Die Reaktion des zweistufigen, blockiersicheren Bremssystems
wird deutlich verbessert, so dass das Bremsen stabiler und sicherer
ist.
- 2. Die ausgeglichene Druckeinstellung des elastischen Elements
wird wirkungsvoll bereit gestellt und die Herstellung durchführbar gestaltet.
- 3. Die Qualität
und Sicherheit des zweistufigen, blockiersicheren Fahrradbremssystems
wird deutlich verbessert.
- 4. Die Betätigung
wird beschleunigt und die Genauigkeit der Betätigung verbessert.
- 5. Der Herstellungswirkungsgrad wird gefördert und die Kraftübertragung
vereinfacht.
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Die
obigen Ausführungsformen
werden nur dazu eingesetzt, um die vorliegende Erfindung darzustellen,
ohne Absicht den Umfang derselben zu begrenzen. Viele Modifikationen
der obigen Ausführungsformen
können
ohne Abweichen vom Umfang der vorliegenden Erfindung, wie in den
folgenden Ansprüchen
definiert, vorgenommen werden.